数控滑块磨床(数控机床磨床)

海潮机械 2022-12-19 06:48 编辑:admin 299阅读

1. 数控机床磨床

先要了解数控机床结构的原理,CNC数控编程的代码的含义,比如G00,G76,G91,M02.....等等的含义,简单的讲:CNC程序就是刀具在加工工件时所走的路线 和各点在机床坐标系的坐标加上一些换刀,循环、插补等等组成的。

2. 数控机床磨床夹具

这是美国哈挺机床,品牌诞生于1890年,公司总部位于美国东北部纽约州埃尔美拉市,是一家在全球享有盛誉的机床设备制造引领者,能够为客户提供广泛而可靠的车削、铣削、磨削与工装夹具应用解决方案。

哈挺集团主营超精密车床到高性能、超精密多任务数控车削中心;手动升降台式铣床到高性能的数控立式、卧式多任务加工中心;手动磨床到可加工外圆、平面和内圆的数控万能磨床,和可以大批量生产的数控外圆磨床和数控内圆磨床;高精度坐标磨床和五轴平面磨床;精密夹具,卡盘和工件夹持系统。

3. 数控机床磨具

你说的是数控冲床吧?不同品牌和型号的转塔式数控冲床塔的旋转工位不同,有的旋转B工位,有的旋转C工位或者D工位,装模后,要养成用手摸和肉眼观察上下转塔间上下模角度是否一致,防止装错模,造成损坏。

定期用对中工具校正上下转塔同芯度。至于你说的高度我不知道是哪方面的。如果是模具的高度,下模研磨低于25mm就必须淘汰。上模冲芯研磨3到6mm就必须淘汰,上模高度不能高于215mm,否则会有撞模危险!

4. 数控磨床加工

加工工序的划分主要有以下几种方法:

① 刀具集中分序法 该法是按所用刀具划分工序,用同一把刀完成零件上所有可以完成的部位。再用第二把刀、第三把刀完成它们可以完成的部位。

这样可以减少换刀次数,压缩空行程时间,减少不必要的定位误差。

② 粗、精加工分序法 对单个零件要先粗加工、半精加工,而后精加工。对于一批零件,先全部进行粗加工、半精加工,最后进行精加工。

粗、精加工之间,最好隔一段时间,以使粗加工后零件的变形得到充分的恢复,再进行精加工,以提高零件的加工精度。

③ 按加工部位分序法 一般先加工平面、定位面,后加工孔;先加工简单的几何形状,再加工复杂的几何形状;先加工精度较低的部位,再加工精度要求较高的部位。 总之,在数控机床上加工零件,加工工序的划分要根据零件的具体情况具体分析。许多工序的安排是按上述分序法综合安排的。

5. 数控机床磨床控制系统设计

坐标磨床分成两种,一个是数控,一个是手动。

如果坐标磨床是数控控制,那就需要编程。因为数控的坐标磨床输入每一个代码,都机床运行的指令。

如果坐标磨床是手工操作,那就不需要编程。

6. 数控机床磨床怎么操作

OKUMA对刀之前需要创建工件坐标系!因为他的正式运行程序之前(还没有指令刀具号的时候)会有一段G00定位。就好像FANUC中的G28U0W0一样。如果不创建工件坐标系可能你的刀会一下子跑到工件里面,导致撞车!工件坐标系设定好后才能考虑对刀。工件右端面刀具常规切平面,X向退刀,按一下对刀按钮,选择好对刀页面,按屏幕下方的“计算”按数字输入“0”再按回车键就自动计算好Z向的对刀数据了。同样的方式对X向就可以了。程序大概格式你看一下。N4

G50S350

G0X1500Z300.

G95G97M3M42T0707S230

G0X400.Z20.M08

G50是限速指令,后面的G00就是工件坐标系的定位了,在刀号和转速前面!!下面的(G95G97M3M42T0707S230)需要按照这个格式写要不然会报警。这是我个人愚见仅供参考!

7. 数控磨床数控车床

1、采用的技术不同:

机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合,并综合应用到实际中去的综合技术,现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。

数控技术也叫计算机数控技术(CNC,ComputerizedNumericalControl),它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能。

2、应用领域不同:

机电一体化除用于单个机器、设备或一般的生产系统的技术改造之外,还用于柔性制造系统、计算机集成制造系统、工厂自动化、办公自动化、家庭自动化等方面。

数控涉及多个领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。

3、组成不同:

一个机电一体化系统中一般由结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、职能组成要素五大组成要素有机结合而成。

早期的数控系统是由硬件电路构成的称为硬件数控(HardNC),1970年代以后,硬件电路元件逐步由专用的计算机代替而称为计算机数控系统,一般是采用专用计算机并配有接口电路,可实现多台数控设备动作的控制。因此现在的数控一般都是CNC(计算机数控)。

8. 数控磨削机床

轴承是当代机械设备中一种重要零部件,它的主要功能是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度。

滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体和保持架四部分组成。在轴承制造过程中,如何采用新工艺以高精度、高效率、低投入地完成磨削,便是轴承磨削的主要任务。轴承磨削工艺的常见问题和解决方案: 一、轴承磨削工艺的常见问题 (1)轴承精度问题 轴承精度主要由机床精度、夹具精度和磨削工艺参数综合形成的。所以合理确定数控机床磨削坐标,砂轮修正坐标的位置也是推进工件质量的重要参数。(2)轴承烧伤问题 轴承磨削过程中工艺参数不合理或毛坯的尺寸精度控制不好会出现磨削烧伤的现象,这种磨削烧伤产生的主要因素有砂轮的线速度低、切削力低、砂轮和工件表面法向受力大等。(3)轴承裂纹问题 当磨削参数选择不合理,磨削后中孔座面磨削表面会产生裂纹或细微裂纹,使轴承的疲劳强度下降。二、轴承磨削工艺的解决方案 (1)轴承的装夹方式 轴承磨削时以大外圆和工艺角定位,可以避免中孔座面磨削轴向跳动。(2)轴承的切削余量 切削余量是保证高效高精度轴承磨削的一个重要参数,通常余量都控制在微米级别。(3)轴承的磨具选择 磨具选用时应能满足高速磨削工艺,以保证砂轮在磨削的过程中磨屑不会粘堵砂轮,保持良好的自锐性。(4)轴承的磨削转速 工件回转转速和轴承磨削表面的直径有关,工件的转速会对磨削切痕和表面粗糙度产生较大的影响,过低的转速会使磨削表面产生波纹,增大表面残余应力,转速过高会会引起磨削表面烧伤。三、轴承磨削技术的发展趋势 (1)高速轴承磨削技术 高速磨削能提高质量和效率,在高速磨削中砂轮除应具有足够的强度外,还需要保证具有良好的磨削性能才能获得高磨效果。(2)新型轴承磨削砂轮 新型砂轮的制造技术、修整技术、专用轴承磨床和磨削油等正在进行技术升级改造以便满足磨削工艺的进步。(3)砂轮自动平衡技术 机床砂轮上直接安装上机械的或其他方式的自动平衡装置,推动了磨削技术的发展,同时能够极大限度地延长砂轮、修整用金刚石及主轴轴承寿命,减小机床振动,长期保持机床的原有精度。(4)轴承磨削数控技术 数控技术在高转速及低速运转都能保证定位精度,可以完成快跳、快趋、修整、,使机床进给机构大大简化,性能可靠性大大提高。四、高速轴承磨削油的研制 高速磨削油在轴承磨削制造工艺中起到了关键性的作用,良好的冷却性能和极压抗磨性能对于砂轮的使用寿命和轴承精度的提升有了质的飞跃。(1)磨削油的极压性能 专用的磨削油含有硫化极压抗磨添加剂成分,可以有效的保护磨具,提高工艺精度。(2)磨削油的化学性能 专用的磨削油与菜籽油、机械油、再生油相比,具有良好的化学稳定性,不会对设备、人体、环境产生危害。(3)磨削油的其他性能 专用的磨削油在粘度、闪点、倾点、导热等方面均通过严格的测试,以满足各种工艺需求。

9. 数控机床磨床工作原理

  

1、操作人员在进行数控磨床操作的时候,需要经过岗前培训,只有通过岗前培训,有上岗证件,才能进行相应的操作。同时在进行培训的过程当中,还需要对具体的结构有所了解,该设备的工作原理,技术参数,基本性能,都需要考虑到。而且还需要详细阅读相关的操作手册。   

2、将数控磨床开启的时候,需要对数控磨床进行全方位的检查,确保设备整体运行正常,如果在检查当中,发现设备存在故障,就需要及时进行修复处理。不仅如此还需要对相关系统进行相应的检测,包括供电系统,加油系统,电器系统等,只有各系统正常运行的情况下,才能进行操作。   

3、在进行数控磨床操作的时候,应该要及时调整相应的角度与方位,同时需要根据自身的实际需求,调整行程挡板等,不过在对调整行程挡板的时候,一定要注意调整到合适的位置。   

4、工作人员在进行数控磨床操作的时候,需要佩戴相应的工作服,不能与其它人员交头接耳,或者相互之间聊天,主要就是为了防止分散注意力,确保操作人员的安全。   

5、在进行数控磨床操作的时候,需要佩戴专业的眼镜,因为会有一些细小颗粒贱出,一旦溅入到眼睛当中,对眼睛的形象非常之大。

10. 数控机床磨床头架的传动系统

20世纪70年代以前,发动机曲轴粗加工采用的加工方式是多刀车床车削曲轴主轴颈和连杆轴颈。采用这种方式加工精度较低、柔性很差、工序质量稳定性低,且容易产生较大的内部应力,难以达到合理的加工余量。在粗加工后一般需要进行去应力回火处理,释放应力。因此粗加工需要给后续精加工工序留较大的加工余量,以去除弯曲变形量。曲轴精加工采用的是普通磨削工艺,一般采用MQ8260曲轴磨床粗磨-半精磨-精磨-抛光。通常靠手工操作,加工质量不稳定,废品率较高。

20世纪70年代到80年代左右,曲轴粗加工采用CNC车削、CNC外铣加工,加工状况有所改善。精加工仍以普通磨床磨削工艺为主。

20世纪80年中期又出现了CNC内铣工艺,CNC内铣加工性能指标要高于CNC外铣加工,尤其是对于锻钢曲轴,内铣更有利于断屑。精加工工艺多采用半自动曲轴磨床,头架和尾座同步传动,加工精度有一定的提高。

1985年到1990年左右开发出了曲轴车拉、车-车拉工艺,该工艺具有精度高、效率高等优点,特别适合于平衡块侧面不需要加工且轴颈有沉割槽(包括轴向沉割槽)的曲轴,加工后曲轴可直接进行精磨,省去粗磨工序。曲轴精加工已少量采用数控磨床磨削工艺,尺寸的一致性得到改善。

20世纪90年代中期又开发出CNC高速外铣,它对平衡块侧面需要加工的曲轴,比CNC车削、CNC内铣、车-车拉的生产效率还要高。另外,CNC车-车拉工艺加工连杆轴颈要二道工序,CNC高速外铣只要一道工序就能完成,具有以下优点:切削速度高(可高达350m/min)、切削时间较短、工序循环时间较短、切削力较小、工件温升较低、刀具寿命高、换刀次数少、加工精度更高、柔性更好。所以CNC高速外铣将是曲轴主轴颈和连杆轴颈粗加工的发展方向。精加工使用数控磨床,采用静压主轴、静压导轨、静压进给丝杠(砂轮头架)和线性光栅闭环控制等控制装置,使各尺寸公差及形位公差得到可靠的保证,精加工还广泛使用数控砂带抛光机进行超精加工,经超精加工后的曲轴轴颈表面粗糙度至少提高一级精度。

20世纪90年代开发的CBN高速磨削。英国LANDIS公司生产的曲轴磨床,磨削速度高达120m/s,用扒皮法一次装夹从毛坯到精磨完毕,耗时仅几分钟的时间。这将会出现以磨代替其它粗加工工艺的新局面。

进入21世纪以后,复合加工工艺已进入曲轴制造业中。复合机床应具有工序集成功能,多种加工集成功能。奥地利WFL公司生产的卧式车铣复合加工中心(图3为M40G型)能在曲轴硬化前“一次装夹,全部加工”,加工后的曲轴可直接转入精加工工序;曲轴精加工方面,也出现了工序集成的CBN数控磨床,即一次装夹磨削全部曲轴主轴颈和连杆轴颈(摆动跟踪磨削)。

由以上演变可以看出,曲轴的加工工艺正向着高速、高效、复合化方向发展。目前较为流行的粗加工工艺是主轴颈采用车-车拉工艺和高速外铣,连杆颈采用高速随动外铣,全部采用干式切削;精加工采用数控磨床加工,具有自动进给、自动修正砂轮、尺寸和圆度自动补偿、自动分度和两端电子同步驱动等功能。主轴颈和连杆颈可一次装夹全部磨削完毕;超精加工采用数控砂带抛光机,带尺寸控制装置。

典型曲轴加工先进装备性能简介 CNC高速随动外铣:现介绍一款型号为VDF315OM-4的高速随动外铣床的性能。该机床是德国BOEHRINGER公司专为汽车发动机曲轴设计制造的柔性数控铣床,该设备应用工件回转和铣刀进给伺服连动控制技术,可以一次装夹不改变曲轴回转中心随动跟踪铣削曲轴的连杆轴颈。采用一体化复合材料结构床身,工件两端电子同步旋转驱动,具有干式切削、加工精度高、切削效率高等特点;使用SIEMENS840DCNC控制系统,设备操作说明书在人机界面上,通过输入零件的基本参数即可自动生成加工程序,可以加工长度450~700mm、回转直径在380mm以内的各种曲轴,连杆轴颈直径误差为±0.02mm。

CNC车-车拉机床:该设备一次设定能完成所有同心圆的车削,并在同一台机床上完成车—车拉(车侧端面)加工,加工效率高,通过使用特殊卡盘和刀具系统还能实现柔性加工,且机床保养简便维护成本也较低,特别适用于平衡块侧面不需加工、轴颈有沉割槽的曲轴。其中拉削工艺可用高效的梳刀(图5)车削工艺代替,梳刀加工通常放到该工序的最后工步,通过微量的径向进给和纵向车削实现高速精加工。

曲轴止推面车滚专机:该设备用于对曲轴止推面精车滚压加工,并具有以下技术特点:滚压抛光止推面并在线测量、滚压抛光代替磨削加工、可同时进行车削加工、在刀盘上装有滚压抛光装置、可获得更高精度。目前性能较好的设备有德国赫根塞特(HEGENSCHEID)公司的曲轴止推面车滚专机等。

CNC曲轴磨床:以德国埃尔温勇克机器制造有限公司(JUNKER)的摆动跟踪系列磨床为例,该设备采用了用于高速加工的CBN砂轮和使用油冷却曲轴的组合,适用于加工汽车发动机曲轴,质量可靠。主要性能有:在加工过程中检测并修正轴颈圆度和尺寸;带有“学习功能”的控制系统,附加对圆度偏差和干扰量的自动补偿,可进行补偿的干扰量是:温度,机械及动力影响,磨削余量的变化,材料以及金相结构的变化,砂轮的可切削性,机床的磨损状况;磨削主轴颈和连杆轴颈一次装夹,理论上的偏差为零;切入式磨削及摆动式磨削;对“敏感工件”的支撑,在主轴上采用自动对中心的三点式中心架;CNC控制的冷却剂供给保障了磨削区域的持久用量;采用静压圆型导轨,无爬行现象,确保持久的高精确度(X轴导轨,进给丝杠,止推轴承);减震抗扭转床身,使用矿物的合成材料浇注而成,具有良好的吸震抗弯功能;砂轮轴适用于高达140m/s的磨削。

从以上所介绍的几种先进设备可以看出一个共同点,就是高速高效柔性化,适合于当今产品多品种、小批量的发展趋势。由于曲轴加工不同于普通机械加工,许多工序必须使用专用刀具,如上面介绍的内铣、车-车拉和高速外铣,所使用的都是专用刀具,这些刀具的刀体制造复杂,价格也比较昂贵。如果产品变型要牵涉曲轴结构的变化,就导致必须使用新的刀体来加工曲轴,这就会影响产品开发周期和制造成本,最终导致产品缺乏竞争力。现在瓦尔特等刀具制造商已开发出柔性化的曲轴制造专用刀具—模块化刀具。大大缩短了产品开发周期,降低了制造成本。

曲轴敏捷柔性生产线(AFTL)方案探讨 目前国内轿车曲轴生产线多为高速柔性生产线FTL(FlexibleTransferLine),这种生产线的特点是不仅可以加工同系列曲轴,而且还可加工变型产品、换代产品和新产品,真正具备柔性意义。为进一步提高高速柔性生产线的生产效率,更快的适应巿场,FTL下一步发展是敏捷柔性生产线AFTL(AgileFlexibleTransferLine)。其主要目的是:

满足巿场变化的需求。不但满足当前产品的要求,还应考虙未来巿场需求。

满足生产方式的需求。能满足现代发动机“多品种、大中批量、高效率、低成本”的生产需求。

符合“精益生产”的原则。杜绝浪费,用最少投资、最大回报谋取利润。

由于发动机曲轴自身结构的特殊性,笔者认为曲轴AFTL应具备以下特点:由高速加工中心和高效专用机床(含少量组合机床)组成。按工艺流程排列机床并由自动输送装置连接,采用柔性夹具和高效专用刀具生产。为防止关键工序设备故障造成全线停产,可增设平行设备增补,亦能满足大批量生产的需要。以下是其工艺流程(仅金属加工部分):

铣端面、定总长、钻质量中心孔、车大小端外圆→铣主轴颈及轴肩→铣连杆颈及轴肩→车拉主轴颈及沉槽→车拉连杆颈及沉槽→枪钻油孔→清洗→圆角滚压→法兰钻孔攻丝→精磨主轴颈(CBN)→精磨连杆颈(CBN)→斜切磨小端→斜切磨法兰端→车滚止推面、铣键槽→动平衡→砂带抛光主轴、连杆及法兰外径→清洗、冷却→检测分类。

对上述工艺流程有几个问题探讨如下: 曲轴质量中心孔和几何中心孔的选用。

毛坯质量好,加工余量小且加工余量分布均匀。这时曲轴的质量中心孔与几何中心孔基本重合,则不必花费较高的经费购置质量定心设备而直接钻几何中心孔。,li>毛坯质量较差,加工余量大且加工余量分布不均匀,要优先选用质量中心孔。因初始不平衡量较大,如果钻几何中心孔,质量分布不均匀,转动惯量较大,损坏后续加工设备精度。再者,采用几何中心孔,在进行动平衡时,初始不平衡量可能超出平衡机要求而无法平衡。在这种情况下应优先选用质量定心机。

曲轴粗加工机床的合理选用 选用原则 先进的金属加工设备在曲轴制造中的重要性毋庸置疑,它能够可靠地保证尺寸精度和一致性,适应生产节拍的要求,提高整体工艺水平。但不能采取“拿来主义”,也并不是设备越先进越好,应符合以下三个原则:1)符合工艺性原则,结合产品结构,能满足尺寸精度和一致性的要求。2)符合经济性原则,采用招标的形式降低成本。3)符合设备管理和维修性原则,考察设备生产商售后服务质量,设备易损件是否能够随时采购等。

合理组合 国内曲轴制造企业对引进设备存在一些误区,比如认为设备越先进、昂贵越好。其实如果使用不当,先进设备起不到应有的作用,造成浪费。下面以CNC高速外铣、CNC内铣、CNC车-车拉的合理组合为例来介绍。

曲轴平衡块侧面需加工,主轴颈加工应优先选用CNC内铣或CNC高速外铣,连杆颈的加工用CNC高速外铣。如果毛坯是锻钢毛坯,CNC内铣更有利于断屑。不宜采用CNC车-车拉,由于平衡块侧面是断续车削,曲轴转速又很高(约1000r/m),崩刀现象很严重。

曲轴平衡块侧面不需加工,主轴颈加工选用CNC车-车拉比较合理,加工精度高。由于连杆颈轴线不在一条中心线上,如六拐曲轴,用车-车拉加工就有一些麻烦,CNC高速外铣就比较合理。

轴颈有沉割槽的曲轴,此时CNC车-车拉体现出其优越性,若轴向有沉割槽,CNC高速外铣和CNC内铣不能加工,而车-车拉能加工。

以上设备应采用独立双刀盘、模块化刀具系统等实现柔性化加工。

曲轴圆角滚压强化 曲轴的圆角滚压强化,主要是为了提高曲轴的疲劳强度。据统计资料表明,球铁曲轴经圆角滚压后寿命可提高120-230%;锻钢曲轴经圆角滚压后寿命可提高70-130%。因此这种强化手段受到各曲轴生产厂家的高度重视。目前国外轿车曲轴几乎全部采用滚压强化工艺。采用这种设备应注意柔性化,以适应不同产品的加工。

曲轴砂带抛光 采用砂带抛光可同时抛光主轴颈、连杆颈、法兰、圆角及至推面,由曲轴轴向窜动实现圆角及止推面的抛光。抛光后的表面粗糙度至少提高一级精度以上。为实现曲轴多品种、变型产品的加工,可采用独立抛光头、分多工步加工实现柔性化。

曲轴的清洗 曲轴通常采用二次清洗,第一次清洗安排在枪钻油孔之后,去除油孔内的铁屑和曲轴表面的润滑油,为下道工序提供清洁的半成品。第二次清洗安排在砂带抛光之后,选用定点定位专用清洗机对油孔、法兰螺孔等用专用喷嘴清洗。

曲轴的精加工 曲轴精磨主轴颈和精磨连杆颈工序应选用单砂轮、独立双砂轮CBN数控磨床,不易选用多砂轮一体化磨床,虽效率高,但不能适应多品种柔性化需要。